EP3063081B1 - Behälterbehandlungsanlage und verfahren zum verstellen eines geländers einer behälterbehandlungsanlage - Google Patents

Behälterbehandlungsanlage und verfahren zum verstellen eines geländers einer behälterbehandlungsanlage Download PDF

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EP3063081B1
EP3063081B1 EP14783569.8A EP14783569A EP3063081B1 EP 3063081 B1 EP3063081 B1 EP 3063081B1 EP 14783569 A EP14783569 A EP 14783569A EP 3063081 B1 EP3063081 B1 EP 3063081B1
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EP
European Patent Office
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actuator
adjusting
railing
container
treatment plant
Prior art date
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Active
Application number
EP14783569.8A
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English (en)
French (fr)
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EP3063081A1 (de
Inventor
Johann Huettner
Martin Seger
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Krones AG
Original Assignee
Krones AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Krones AG filed Critical Krones AG
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Publication of EP3063081B1 publication Critical patent/EP3063081B1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G21/00—Supporting or protective framework or housings for endless load-carriers or traction elements of belt or chain conveyors
    • B65G21/20—Means incorporated in, or attached to, framework or housings for guiding load-carriers, traction elements or loads supported on moving surfaces
    • B65G21/2045—Mechanical means for guiding or retaining the load on the load-carrying surface
    • B65G21/2063—Mechanical means for guiding or retaining the load on the load-carrying surface comprising elements not movable in the direction of load-transport
    • B65G21/2072—Laterial guidance means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2201/00—Indexing codes relating to handling devices, e.g. conveyors, characterised by the type of product or load being conveyed or handled
    • B65G2201/02—Articles
    • B65G2201/0235—Containers
    • B65G2201/0244—Bottles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65G2201/02—Articles
    • B65G2201/0235—Containers
    • B65G2201/0244—Bottles
    • B65G2201/0247—Suspended bottles

Definitions

  • the present invention relates to a container treatment plant and a method for adjusting a railing of a container treatment plant, according to the preambles of claims 1, 6.
  • a container treatment plant and in particular a filling plant for filling a medium into containers
  • the containers are often along with long transport routes a container holding device transported.
  • the containers are guided by means of a railing on the container holding device.
  • the railing is attached to both sides of the container holding device.
  • the width between handrails of the railing is adjusted depending on the number and / or diameter of the container to be guided between the railing.
  • the motor variant is usually carried out with a motor and many handrail holders. Between the railing supports a longitudinal shaft is usually laid, from which is branched off with an angular gear. It would also be conceivable to control individual motors for railing adjustment by means of radio communication.
  • WO 2005118437 A1 describes a device and a method, according to the preambles of claims 1 and 6, for adjusting a railing of a conveyor with an adjustment and without Aktuatorfeststellbremse. It is therefore an object of the present invention to provide a container treatment plant and a method for adjusting a railing of a container treatment plant, with which the aforementioned problems can be solved.
  • a container treatment plant and a method for adjusting a railing of a container treatment plant are to be provided in which the adjustment of the railing can be realized easily, precisely, reproducibly, quickly, with low maintenance and cost.
  • the container treatment system comprises a railing for guiding containers to a container holding device and an adjusting device for adjusting at least a part of the railing relative to the container holding device, wherein the adjusting device comprises a magnetism-operated actuator and an adjusting element such that the actuator exert a feed on the adjusting element can as stated in claim 1.
  • the adjustment of the railing can be very precise but still very easily and inexpensively. A gear is no longer required. In addition, a misadjustment of the railing can be easily and effectively prevented.
  • the adjustment for adjusting the railing also has a long life.
  • the adjusting device for adjusting the railing is diagnosable or monitored without additional effort.
  • Another advantage of the adjustment for adjustment the railing is that the railing adjustment is easy to retrofit.
  • the adjustment for the adjustment of the railing has a very simple structure.
  • the container treatment plant also has a shaft drivable by the actuator, to which a coupling element for coupling with the adjusting element is arranged.
  • the adjusting element is a rack or designed as a link chain with rigid links and the coupling element is a gear.
  • the coupling element can couple the actuator and the adjustment element with force closure.
  • the rack is slidable with the gear when the shaft is driven by the actuator to displace the railing relative to the container holding means.
  • the container treatment system has a parking brake for holding the actuator at rest.
  • the idle state corresponds to the state in which no Verstellt is performed with the adjustment.
  • the parking brake may be disposed on the shaft and / or be a magnetic releasable spring-applied brake.
  • the actuator of the container treatment plant may be a 4-pole DC actuator, which is operable with magnetism between two operating points.
  • the railing can be adjusted between a maximum and a minimum possible width between two railing runs on the container holding device.
  • an absolute value encoder can be used for approaching intermediate positions between the maximum and minimum possible width.
  • an actuator is provided for each adjusting element.
  • the adjusting device has a sealed against ingress of dust and water housing for mounting the adjusting device to the container holding device. This is particularly advantageous if the container held by the container holding device are already filled with a medium, as may be the case for example in a bottling plant.
  • the container treatment plant described above may be a filling plant for filling at least one medium into a container. Additionally or alternatively, the previously described container holding device for hanging or holding the container standing to be configured.
  • the object is also achieved by a method for adjusting a railing of a container treatment plant according to the independent method claim 6.
  • the railing serves to guide containers to a container holding device.
  • the method has the step of adjusting, with an adjustment of the container treatment plant, at least part of the railing relative to the container holding device, wherein an actuator of the adjusting device performs a feed to an adjusting element of the adjusting, as indicated in the independent method claim.
  • Fig. 1 shows a container treatment plant 1 in which container 3 can be treated with a neck 3A and optionally a neck ring 3B.
  • the container treatment plant 1 may in particular be a filling plant for filling a medium 5 or a plurality of media 5 into a container 3.
  • the containers 3 can be glass bottles, plastic bottles, cans, packages, in particular of several bottles, cans, etc., into which a liquid and / or gaseous and / or solid medium 5 can be filled.
  • the solid medium 5 may be present for example in the form of beads.
  • a container 3 is shown, which is held standing on a container holding device 10 of the container treatment plant 1.
  • the container holding device 10 has a band 11, such as a hinge conveyor, etc., which is mounted on top of a base 12. This allows the container holding device 10, the container 3 in the plane of Fig. 1 transport in or out.
  • the container treatment plant 1 also has a railing 20, which is arranged in the container holding device 10.
  • the railing 20 comprises a first railing run 21 and a second railing run 22, between which the containers 3 can be arranged.
  • two containers 3 are held between the first and second handrails 21, 22.
  • the railing 20 and thus its first and second railing run 21, 22 is arranged on the container holding device 10, that the containers 3 are guided on the container holding device 10.
  • an adjusting device 30 of the container treatment plant 1 is provided for adjusting the railing 20.
  • the adjusting device 30 is laterally on the container holding device 10, more precisely their Underframe 12, arranged and mounted.
  • the adjustment device 30 can adjust the railing 20 in such a way that the containers 3 can be guided securely between the first and second railing run 21, 22.
  • the railing 20 is adjustable in width for this purpose. In Fig. 1 this is the horizontal direction. Even if this is in Fig. 1 is not shown, an adjustment of the railing 20 can also be done from both sides, wherein the adjustment can be different.
  • the adjusting device 30 in Fig. 1 has a frame 31 with openings 32, by means of which a housing 33 can be fastened to the frame 31 using fastening elements.
  • a housing 33 can be fastened to the frame 31 using fastening elements.
  • the housing 33 is fixed to the base 12.
  • the railing 20 is arranged at a distance from the container holding device 10.
  • the adjusting device 30 also has a rack 34 which is arranged substantially transversely to the first and second railing run 21, 22.
  • the rack 34 is fastened with a fastening element 35 on the second handrail 22.
  • a gear 36 In the teeth of the rack 34 also engages a gear 36.
  • the angle of rotation ⁇ is for example about 73 °, but may also assume other suitable values.
  • the gear 36 may be configured such that a displacement of the railing 20, more precisely its second railing run 22, with a length of about 60 mm can be achieved.
  • the toothed rack 34 can thus also be referred to as the first adjusting element and the toothed wheel 36 can also be referred to as the second adjusting element of the adjusting device 30.
  • Fig. 2 shows the adjusting device 30 in a three-dimensional view from the outside.
  • the housing 33 can be seen, which with further fastening elements 38 on the frame 31 (FIG. Fig. 1 ) is attached.
  • an actuator 39 visible, which the shaft 37 and thus also arranged thereon gear 36 of Fig. 1 can drive.
  • Front in Fig. 2 is still a parking brake 40 and a flange 41 visible.
  • the parking brake 40 is also on the shaft 37 of Fig. 1 arranged.
  • the actuator 39 is in the embodiment, a 4-pole Gleichstromaktuator which is also referred to as a magnetic actuator or Torqueaktuator.
  • a magnetic field generated by current in its stator acts together with a magnetic field his rotor.
  • the rotor can be designed as a permanent magnet.
  • the actuator 39 thus works with magnetism.
  • a torque is generated in the actuator 39 (torque) as long as the magnet transitions of its rotor and stator do not coincide completely.
  • no rotation of the rotor of the actuator 39 is generated when the magnet transitions of its rotor and stator match.
  • a clockwise or counterclockwise rotation can be generated.
  • the torque level is proportional to the intensity of the current flowing in the coils of the stator of the actuator 39.
  • the residual torque which may arise due to, for example, friction and / or latching and / or magnetostatic force is very low in the actuator 39.
  • the torque is zero when the stator pole and the rotor magnet are directly opposed. This position is called dead center. As the pole angle increases, the torque increases to a maximum, which is approached at about 8 °. Up to an angle of 82 °, the torque remains at this high level, before it goes back to zero in a further approximation of Statorpol and rotor magnet and reaching the 90 ° position. If one now operates the actuator 39 between the two extreme values and consequently also end positions, the direction of rotation can be determined by simple voltage reversal.
  • the actuator 39 is between the two end positions, the two operating points 51, 52 in FIG Fig. 1 , operable.
  • the actuator 39, the gear between the in Fig. 1 shown both operating points 51, 52 back and forth as needed.
  • intermediate positions between the two operating points 51, 52 are approachable and durable.
  • the parking brake 40 holds the actuator 39 in the idle state in position, so if no adjustment of the railing 20 by means of the actuator 39 is carried out.
  • the parking brake 40 is in the embodiment, a spring-applied brake, in particular a magnetically releasable spring-applied brake.
  • the actuator 39 and the first adjustment element in the form of the rack 34 are arranged relative to one another such that the actuator 39 can exert a direct feed on the adjustment element in the direction of a container 3 on the container holding device 10 or away from the container 3 ,
  • the second adjusting element in the form of the toothed wheel 36 is correspondingly arranged on the shaft 37 of the actuator 39.
  • the gear 36 is also a coupling element to couple the actuator 39 with the rack 34 as the first adjustment.
  • Fig. 3 the adjusting device 30 is shown without the housing 33 in a side view, so that the arrangement of the parking brake 40 on the shaft 37 and relative to the gear 36 is visible.
  • Fig. 4 and Fig. 5 show the adjustment 30 in different sectional views in more detail.
  • Fig. 4 is indicated by two arrows A, a section AA, which corresponds to the view of the adjusting device 30, the in Fig. 1 is shown.
  • a section BB indicated which corresponds to the view of the adjusting device 30, the in Fig. 5 is shown.
  • a coupling 42 is still shown, which can the actuator 39 with the shaft 37 to a shaft portion of the shaft 37, on which the gear 36 is arranged, on or disengage.
  • an actuator connection 43 is also shown, which serves to connect the actuator 39 to an electrical line, not shown, in order to supply electric current to the actuator 39.
  • the adjustment device 30 described above is thus a compact assembly in which the actuator 39, the shaft 37 and the elements arranged thereon are integrated, as described above.
  • the actuator 39, the shaft 37 and the elements disposed thereon are received in the housing 33.
  • the teeth 34 protrudes out of the housing 33, as shown in the figures.
  • the adjusting device 30 is inexpensive to produce and easy to mount on the container holding device 10 and the railing 20.
  • Fig. 6 shows a container treatment plant 2 with an adjusting device 30 according to a second embodiment.
  • no more Zahnstage 34 is provided, which protrudes on both sides of the housing 33, but the housing 33 is executed closed on its side facing away from the railing 20 side.
  • a link chain 44 having movably coupled but rigid members is provided, in which the gear 36 can engage and at one end to a take-up device 45 is wound up.
  • Link chain 44 may also be referred to as a rigid link link chain 44.
  • the winding device 45 is in Fig. 6 shown only very schematically and may in particular be a shaft on which the link chain 44 is wound. Alternatively or additionally, the winding device 45 may be configured as a helical housing, in which the link chain 44 is inserted and thus wound up in the housing.
  • the adjusting device 30 according to the present embodiment is carried out in the same manner as described in the first embodiment. Therefore, reference is made here to the first embodiment.
  • the container holding device 10 can also be a conveyor, in which the containers 3 are held, for example, at their neck ring 3B and are kept suspended and / or transported.
  • the container holding device 10 may be a hinge conveyor, an air conveyor, a neck handling conveyor, etc.
  • first adjusting element in the form of the toothed rack 34 and another second adjusting element in the form of the toothed wheel 36 can also be used.
  • the first and second adjusting element can not be coupled via a toothing but via a frictional connection, in particular by friction, so that the driving force of the actuator 39 is transmitted to the first adjusting element and then to the railing 20.
  • couplings of the first and second adjusting conceivable, as far as the previously described function of the direct feed of the actuator 39 to the first adjusting element and thus the railing 20 is ensured.
  • each adjusting element that is to say the first and second adjusting element, to each have an actuator 39 assigned to it.
  • an actuator 39 per actuator an actuator 39 is present.
  • the housing 33 of the adjusting device 30 is preferably sealed against dust and liquid.
  • the housing 33 at least with respect to the electrical parts of the actuator 39, meets the requirements of IP 65 according to the European standard EN 60529.
  • the housing 33 may be made of plastic, for example.
  • the container treatment system 1 may have a further adjustment device 30, which adjusts the first railing run 21 in the direction of or away from the second railing run 22 relative to the container holding device 10.
  • the two railing runs 21, 22 can be adjusted as needed to adjust the railing 20 in width.
  • the adjusting device 30 may also be configured such that it not only displaces part of the railing 20, namely the second railing run 22 in the embodiment, but also the first railing run 21.
  • the adjusting device 30, for example, by the base 12 of the container holding device 10 or be guided over a corresponding frame of a container holding device 10, which holds the container 3 hanging.
  • the adjusting device 30 can be configured as needed so that it adjusts the railing 20 in height relative to the container holding device 10. Thus, the distance between the container holding device 10 and the railing 20 would be adjusted.
  • the housing 33 can also be configured such that the toothed rests 34 protrude out of the housing 33 only on the side toward the railing 20. As a result, the housing 33 can be executed closed on its side facing away from the railing 20 side.
  • the railing 20 may be arranged along a container holding device 10, which transports the containers 3 on a straight line. Alternatively or additionally, the railing 20 may be arranged along a container holding device 10, which transports the containers 3 on a curved path. In these cases, the railing follows Accordingly, the shape of the container holding device 10 is also bent at least along a predetermined distance and / or at least along another predetermined distance.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Behälterbehandlungsanlage und ein Verfahren zum Verstellen eines Geländers einer Behälterbehandlungsanlage, nach den Oberbegriffen der Ansprüche 1, 6. Bei einer Behälterbehandlungsanlage, und insbesondere einer Abfüllanlage zum Abfüllen eines Mediums in Behälter, werden die Behälter oft über lange Transportwege mit einer Behälterhalteeinrichtung transportiert. Hierbei werden die Behälter mit Hilfe eines Geländers an der Behälterhalteeinrichtung geführt. Das Geländer ist beidseitig an der Behälterhalteeinrichtung angebracht. Die Breite zwischen Geländerläufen des Geländers ist je nach Anzahl und/oder Durchmesser der Behälter einzustellen, welche zwischen dem Geländer geführt werden sollen. Derzeit werden hierfür die Geländer entweder manuell eingestellt, was sehr zeitintensiv und damit teuer ist, oder es kommt eine motorische Variante zum Einsatz.
  • Die motorische Variante wird üblicherweise mit einem Motor und vielen Geländerhaltern ausgeführt. Zwischen den Geländerhaltern ist in der Regel eine Längswelle verlegt, von welcher mit einem Winkelgetriebe abgezweigt wird. Denkbar wäre es auch, einzelne Motoren zur Geländerverstellung mittels Funkverbindung anzusteuern.
  • Problematisch ist jedoch, dass bei bisherigen motorischen Varianten zur Geländerverstellung immer ein Getriebe erforderlich ist. Dadurch sind die motorischen Varianten sehr aufwändig in der Montage und Wartung, haben einen großen Platzbedarf und sind teuer.
  • Ein weiteres Problem besteht darin, dass die derzeitigen Varianten zur Geländereinstellung oft zu einer Fehleinstellung des Geländers führen. Dadurch kommt es immer wieder zu Stillständen der Behälterbehandlungsanlage, beispielsweise aufgrund von querliegenden oder zerbrochenen Behältern. Anlagenstillstände bedingen Produktionsausfälle und erfordern den Einsatz von Bedienpersonal, so dass die Produktionskosten steigen.
  • WO 2005118437 A1 beschreibt eine Vorrichtung und ein Verfahren, nach den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 6, zum Verstellen eines Geländers eines Fördermittels mit einer Verstelleinrichtung und ohne Aktuatorfeststellbremse. Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Behälterbehandlungsanlage und ein Verfahren zum Verstellen eines Geländers einer Behälterbehandlungsanlage bereitzustellen, mit welchen die zuvor genannten Probleme gelöst werden können. Insbesondere soll eine Behälterbehandlungsanlage und ein Verfahren zum Verstellen eines Geländers einer Behälterbehandlungsanlage bereitgestellt werden, bei welchen die Verstellung des Geländers einfach, präzise, reproduzierbar, schnell, wartungsarm und kostengünstig realisiert werden kann.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Behälterbehandlungsanlage nach Patentanspruch 1 gelöst. Die Behälterbehandlungsanlage umfasst ein Geländer zum Führen von Behältern an einer Behälterhalteeinrichtung und eine Verstelleinrichtung zum Verstellen zumindest eines Teils des Geländers relativ zu der Behälterhalteeinrichtung, wobei die Verstelleinrichtung einen mit Magnetismus arbeitenden Aktuator und ein Verstellelement derart aufweist, dass der Aktuator einen Vorschub auf das Verstellelement ausüben kann, wie in Anspruch 1 angegeben.
  • Bei der Behälterbehandlungsanlage kann die Verstellung des Geländers sehr präzise jedoch trotzdem sehr einfach und kostengünstig durchgeführt werden. Ein Getriebe ist nicht mehr erforderlich. Noch dazu kann eine Fehleinstellung des Geländers einfach und wirksam verhindert werden.
  • Die Verstelleinrichtung zur Verstellung des Geländers hat zudem eine hohe Lebensdauer. Darüber hinaus ist die Verstelleinrichtung zur Verstellung des Geländers ohne Zusatzaufwand diagnosefähig bzw. überwachbar. Ein weiterer Vorteil der Verstelleinrichtung zur Verstellung des Geländers besteht darin, dass die Geländerverstellung leicht nachrüstbar ist. Die Verstelleinrichtung zur Verstellung des Geländers hat einen sehr einfachen Aufbau.
  • Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen der Behälterbehandlungsanlage sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
  • Die Behälterbehandlungsanlage hat zudem eine vom Aktuator antreibbare Welle, an welcher ein Koppelelement zur Kopplung mit dem Verstellelement angeordnet ist.
  • Zudem ist das Verstellelement eine Zahnstange oder als Gliederkette mit starren Gliedern ausgeführt und das Koppelelement ein Zahnrad. Alternativ kann das Koppelelement den Aktuator und das Verstellelement mit Kraftschluss koppeln.
  • Bei der Behälterbehandlungsanlage ist die Zahnstange mit dem Zahnrad verschiebbar, wenn die Welle vom Aktuator angetrieben wird, um das Geländer relativ zu der Behälterhalteeinrichtung zu verstellen.
  • Die Behälterbehandlungsanlage hat eine Feststellbremse zum Halten des Aktuators im Ruhezustand. Der Ruhezustand entspricht dem Zustand, in welchem keine Verstelltätigkeit mit der Verstelleinrichtung ausgeführt wird. Die Feststellbremse kann an der Welle angeordnet sein und/oder eine magnetische lösbare Federkraftbremse sein.
  • Der Aktuator der Behälterbehandlungsanlage kann ein 4-poliger Gleichstromaktuator sein, der mit Magnetismus zwischen zwei Arbeitspunkten betreibbar ist. Damit kann das Geländer zwischen einer maximal und einer minimal möglichen Breite zwischen zwei Geländerläufen an der Behälterhalteeinrichtung verstellt werden. Für das Anfahren von Zwischenstellungen zwischen der maximal und minimal möglichen Breite kann beispielsweise ein Absolutwertgeber eingesetzt werden. Zusätzlich oder alternativ ist es möglich, dass für jedes Verstellelement ein Aktuator vorgesehen ist.
  • Es ist möglich, dass die Verstelleinrichtung ein gegen Eindringen von Staub und Wasser abgedichtetes Gehäuse zur Montage der Verstelleinrichtung an der Behälterhalteeinrichtung aufweist. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn die von der Behälterhalteeinrichtung gehaltenen Behälter bereits mit einem Medium gefüllt sind, wie dies beispielsweise bei einer Abfüllanlage der Fall sein kann.
  • Die zuvor beschriebene Behälterbehandlungsanlage kann eine Abfüllanlage zum Abfüllen mindestens eines Mediums in einen Behälter sein. Zusätzlich oder alternativ kann die zuvor beschriebene Behälterhalteeinrichtung zum hängenden Halten oder zum stehenden Halten der Behälter ausgestaltet sein.
  • Die Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren zum Verstellen eines Geländers einer Behälterbehandlungsanlage nach dem unabhängigen Verfahrensanspruch 6 gelöst. Bei dem Verfahren dient das Geländer zum Führen von Behältern an einer Behälterhalteeinrichtung. Das Verfahren hat den Schritt eines Verstellens, mit einer Verstelleinrichtung der Behälterbehandlungsanlage, zumindest eines Teils des Geländers relativ zu der Behälterhalteeinrichtung, wobei ein Aktuator der Verstelleinrichtung einen Vorschub auf ein Verstellelement der Verstelleinrichtung ausübt, wie in dem unabhängigen Verfahrensanspruch angegeben.
  • Das Verfahren erzielt die gleichen Vorteile wie sie zuvor in Bezug auf die Behälterbehandlungsanlage genannt sind.
  • Nachfolgend ist die Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung und anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigen:
    • Fig. 1 eine schematische Schnittansicht einer Behälterbehandlungsanlage gemäß einem Ausführungsbeispiel;
    • Fig. 2 eine dreidimensionale Außenansicht einer Verstelleinrichtung zur Geländerverstellung für eine Behälterbehandlungsanlage gemäß dem Ausführungsbeispiel;
    • Fig. 3 eine schematische Seitenansicht der ohne Gehäusedeckel dargestellten Verstelleinrichtung zur Geländerverstellung für die Behälterbehandlungsanlage gemäß dem Ausführungsbeispiel;
    • Fig. 4 eine Schnittansicht der Verstelleinrichtung zur Geländerverstellung für die Behälterbehandlungsanlage gemäß dem Ausführungsbeispiel;
    • Fig. 5 eine Schnittansicht der Verstelleinrichtung zur Geländerverstellung für die Behälterbehandlungsanlage gemäß dem Ausführungsbeispiel entlang dem Schnitt B-B in Fig. 4; und
    • Fig. 6 eine schematische Schnittansicht einer Behälterbehandlungsanlage gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.
  • In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente, sofern nichts anderes angegeben ist, mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • Fig. 1 zeigt eine Behälterbehandlungsanlage 1 in welcher Behälter 3 mit einem Hals 3A und optional einem Neckring 3B behandelt werden können. Die Behälterbehandlungsanlage 1 kann insbesondere eine Abfüllanlage zum Abfüllen von einem Medium 5 oder von mehrerer Medien 5 in einen Behälter 3 sein. Die Behälter 3 können Glasflaschen, Kunststofflaschen, Dosen, Pakete, insbesondere aus mehreren Flaschen, Dosen, usw. sein, in welche ein flüssiges und/oder gasförmiges und/oder festes Medium 5 gefüllt werden kann. Das feste Medium 5 kann beispielsweise in Form von Kügelchen vorhanden sein.
  • In Fig. 1 ist ein Behälter 3 gezeigt, der auf einer Behälterhalteeinrichtung 10 der Behälterbehandlungsanlage 1 stehend gehalten wird. Hierfür hat die Behälterhalteeinrichtung 10 ein Band 11, wie beispielsweise einen Scharnierbandförderer, usw., das oben an einem Untergestell 12 montiert ist. Dadurch kann die Behälterhalteeinrichtung 10 die Behälter 3 auch in die Zeichenebene von Fig. 1 hinein oder heraus transportieren. Die Behälterbehandlungsanlage 1 hat zudem ein Geländer 20, das bei der Behälterhalteeinrichtung 10 angeordnet ist. Das Geländer 20 umfasst einen ersten Geländerlauf 21 und einen zweiten Geländerlauf 22, zwischen denen die Behälter 3 angeordnet werden können. In Fig. 1 sind zwei Behälter 3 zwischen dem ersten und zweiten Geländerlauf 21, 22 gehalten. Es können aber auch mehr als zwei Behälter 3 oder auch nur ein Behälter 3 zwischen dem ersten und zweiten Geländerlauf 21, 22 gehalten werden.
  • Das Geländer 20 und somit sein erster und zweiter Geländerlauf 21, 22 ist so an der Behälterhalteeinrichtung 10 angeordnet, dass die Behälter 3 an der Behälterhalteeinrichtung 10 geführt werden. Zum Verstellen des Geländers 20 ist eine Verstelleinrichtung 30 der Behälterbehandlungsanlage 1 vorgesehen. Die Verstelleinrichtung 30 ist seitlich an der Behälterhalteeinrichtung 10, genauer gesagt ihrem Untergestell 12, angeordnet und montiert. Die Verstelleinrichtung 30 kann das Geländer 20 derart verstellen, dass die Behälter 3 sicher zwischen dem ersten und zweiten Geländerlauf 21, 22 geführt werden können. Wie in Fig. 1 gezeigt, ist das Geländer 20 hierfür in der Breite verstellbar. In Fig. 1 ist dies die horizontale Richtung. Auch wenn dies in Fig. 1 nicht gezeigt ist, kann ein Verstellen des Geländers 20 auch von beiden Seiten aus erfolgen, wobei der Verstellweg unterschiedlich sein kann.
  • Die Verstelleinrichtung 30 in Fig. 1 hat ein Gestell 31 mit Öffnungen 32, mit deren Hilfe ein Gehäuse 33 unter Verwendung von Befestigungselementen an dem Gestell 31 befestigt werden kann. In Fig. 1 ist nur eine der Öffnungen mit einem Bezugszeichen versehen. Zudem ist das Gehäuse 33 an dem Untergestell 12 befestigt. Bei der in Fig. 1 gezeigten Variante ist das Geländer 20 beabstandet an der Behälterhalteeinrichtung 10 angeordnet.
  • Wie in Fig. 1 gezeigt, hat die Verstelleinrichtung 30 zudem eine Zahnstange 34, die im Wesentlichen quer zu dem ersten und zweiten Geländerlauf 21, 22 angeordnet ist. Die Zahnstange 34 ist mit einem Befestigungselement 35 an dem zweiten Geländerlauf 22 befestigt. In die Zähne der Zahnstange 34 greift zudem ein Zahnrad 36. Hierbei sind an der Zahnstange 34 so viele Zähne vorgesehen, dass das Zahnrad 36 an der Zahnstange 34 um den Drehwinkel α zwischen einem ersten Arbeitspunkt 51 und einem zweiten Arbeitspunkt 52 um eine Welle 37 gedreht werden kann. Der Drehwinkel α beträgt beispielsweise ca. 73° kann jedoch auch andere geeignete Werte annehmen. In einem solchen Fall kann das Zahnrad 36 derart ausgestaltet sein, dass ein Verstellweg des Geländers 20, genauer gesagt seines zweiten Geländerlaufs 22, mit einer Länge von ca. 60 mm erzielt werden kann. Es sind jedoch auch andere Drehwinkel α und Verstellwege möglich. Die Zahnstange 34 kann somit auch als erstes Verstellelement und das Zahnrad 36 auch als zweites Verstellelement der Verstelleinrichtung 30 bezeichnet werden.
  • Fig. 2 zeigt die Verstelleinrichtung 30 in einer dreidimensionalen Ansicht von außen. Hier ist das Gehäuse 33 zu sehen, das mit weiteren Befestigungselementen 38 an dem Gestell 31 (Fig. 1) befestigt ist. Zudem ist in der Darstellung von Fig. 2 ein Aktuator 39 sichtbar, welcher die Welle 37 und damit auch das daran angeordnete Zahnrad 36 von Fig. 1 antreiben kann. Vorne in Fig. 2 ist noch eine Feststellbremse 40 und ein Flansch 41 sichtbar. Die Feststellbremse 40 ist ebenfalls an der Welle 37 von Fig. 1 angeordnet.
  • Der Aktuator 39 ist bei dem Ausführungsbeispiel ein 4-poliger Gleichstromaktuator der auch als Magnetaktuator oder Torqueaktuator bezeichnet wird. Bei dem Aktuator 39 wirkt ein durch Strom in seinem Stator erzeugtes Magnetfeld zusammen mit einem Magnetfeld seines Rotors. Der Rotor kann als Permanentmagnet ausgeführt sein. Der Aktuator 39 arbeitet also mit Magnetismus. Dadurch wird bei dem Aktuator 39 ein Drehmoment (Torque) erzeugt, solange die Magnetübergänge seines Rotors und Stators nicht vollständig übereinstimmen. Somit wird keine Rotation des Rotors des Aktuators 39 erzeugt, wenn die Magnetübergänge seines Rotors und seines Stators übereinstimmen. Je nach Position von Rotor und Stator zueinander kann bei dem Aktuator 39 eine Drehung im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn erzeugt werden. Hierbei ist der Drehmomentpegel proportional zu der Intensität des Stroms, der in den Spulen des Stators des Aktuators 39 fließt. Das Restdrehmoment, das sich aufgrund von beispielsweise Reibung und/oder Rastung und/oder magnetostatischer Kraft ergeben kann, ist bei dem Aktuator 39 sehr gering.
  • Beispielsweise ist bei dem Aktuator 39 das Drehmoment gleich Null, wenn sich der Statorpol und der Rotormagnet direkt gegenüberstehen. Diese Stellung wird mit Totpunkt bezeichnet. Mit zunehmendem Polwinkel steigt das Drehmoment bis zu einem Maximum, welches bei etwa 8° annähernd erreicht wird. Bis zu einem Winkel von 82° bleibt das Drehmoment auf diesem hohen Niveau, bevor es bei einer weiteren Annäherung von Statorpol und Rotormagnet und Erreichen der 90°-Lage wieder Richtung Null geht. Betreibt man jetzt den Aktuator 39 zwischen den beiden Extremwerten und folglich auch Endlagen, kann durch einfache Spannungsumkehr die Drehrichtung bestimmt werden.
  • Demzufolge ist der Aktuator 39 zwischen den zwei Endlagen, den zwei Arbeitspunkten 51, 52 in Fig. 1, betreibbar. Somit kann der Aktuator 39 das Zahnrad zwischen den in Fig. 1 gezeigten beiden Arbeitspunkten 51, 52 je nach Bedarf hin und herdrehen. Hierbei sind auch Zwischenstellungen zwischen den beiden Arbeitspunkten 51, 52 anfahrbar und haltbar. Die Feststellbremse 40 hält den Aktuator 39 im Ruhezustand in Position, also wenn keine Verstellung des Geländers 20 mit Hilfe des Aktuators 39 erfolgt. Die Feststellbremse 40 ist bei dem Ausführungsbeispiel eine Federkraftbremse, insbesondere eine magnetisch lösbare Federkraftbremse.
  • Somit sind bei der Verstelleinrichtung 30 der Aktuator 39 und das erste Verstellelement in Form der Zahnstange 34 derart zueinander angeordnet, dass der Aktuator 39 einen direkten Vorschub auf das Verstellelement in Richtung auf einen Behälter 3 an der Behälterhalteeinrichtung 10 oder von dem Behälter 3 weg ausüben kann. Zudem ist auch das zweite Verstellelement in Form des Zahnrads 36 entsprechend an der Welle 37 des Aktuators 39 angeordnet. Somit ist das Zahnrad 36 außerdem ein Koppelelement, um den Aktuator 39 mit der Zahnstange 34 als erstem Verstellelement zu koppeln.
  • In Fig. 3 ist die Verstelleinrichtung 30 ohne das Gehäuse 33 in einer Seitenansicht gezeigt, so dass die Anordnung der Feststellbremse 40 an der Welle 37 und relativ zum Zahnrad 36 sichtbar ist.
  • In Fig. 4 und Fig. 5 zeigen die Verstelleinrichtung 30 in verschiedenen Schnittansichten genauer. In Fig. 4 ist mit zwei Pfeilen A ein Schnitt A-A angegeben, welcher der Ansicht der Verstelleinrichtung 30 entspricht, die in Fig. 1 gezeigt ist. Darüber hinaus ist in Fig. 4 mit zwei Pfeilen B ein Schnitt B-B angegeben, welcher der Ansicht der Verstelleinrichtung 30 entspricht, die in Fig. 5 gezeigt ist.
  • In Fig. 4 ist zusätzlich zu den zuvor beschriebenen Elementen der Verstelleinrichtung 30 noch eine Kupplung 42 dargestellt, welche den Aktuator 39 mit der Welle 37 an ein Wellenstück der Welle 37, an welchem das Zahnrad 36 angeordnet ist, ein- oder auskuppeln kann.
  • In Fig. 5 ist zusätzlich zu den zuvor beschriebenen Elementen der Verstelleinrichtung 30 noch ein Aktuatoranschluss 43 dargestellt, welcher zum Anschluss des Aktuators 39 an eine nicht dargestellte elektrische Leitung dient, um dem Aktuator 39 elektrischen Strom zuzuführen.
  • Die zuvor beschriebene Verstelleinrichtung 30 ist somit eine kompakte Baugruppe, in welche der Aktuator 39, die Welle 37 und die daran angeordneten Elemente integriert sind, wie zuvor beschrieben. Der Aktuator 39, die Welle 37 und die daran angeordneten Elemente sind in das Gehäuse 33 aufgenommen. Hierbei ragt die Zahnstage 34 aus dem Gehäuse 33 heraus, wie in den Figuren dargestellt. Die Verstelleinrichtung 30 ist kostengünstig herstellbar und einfach an der Behälterhalteeinrichtung 10 und dem Geländer 20 montierbar.
  • Fig. 6 zeigt eine Behälterbehandlungsanlage 2 mit einer Verstelleinrichtung 30 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. Hier ist im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel keine Zahnstage 34 mehr vorgesehen, welche beidseitig aus dem Gehäuse 33 herausragt, sondern das Gehäuse 33 ist an seiner vom Geländer 20 abgewandten Seite geschlossen ausgeführt. Zudem ist anstelle der Zahnstange 34 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Gliederkette 44 mit beweglich gekoppelten jedoch starren Gliedern vorhanden, in welche das Zahnrad 36 eingreifen kann und die an ihrem einen Ende auf eine Aufwickeleinrichtung 45 aufwickelbar ist. Die Gliederkette 44 kann auch als bewegliche Gliederkette 44 mit starren Gliedern bezeichnet werden.
  • Die Aufwickeleinrichtung 45 ist in Fig. 6 nur sehr schematisch dargestellt und kann insbesondere eine Welle sein, auf welche die Gliederkette 44 aufgewickelt wird. Alternativ oder zusätzlich kann die Aufwickeleinrichtung 45 als ein schneckenförmiges Gehäuse ausgestaltet sein, in welches die Gliederkette 44 eingeschoben und damit im Gehäuse aufgewickelt wird.
  • Ansonsten ist die Verstelleinrichtung 30 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel auf die gleiche Weise ausgeführt, wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben. Daher wird hier auf das erste Ausführungsbeispiel verwiesen.
  • Alle zuvor beschriebenen Ausgestaltungen der Behälterbehandlungsanlagen 1, 2 mit Behälterhalteeinrichtung 10, Geländer 20 und Verstelleinrichtung 30 können einzeln oder in allen möglichen Kombinationen Verwendung finden. Insbesondere können alle Merkmale der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele beliebig miteinander kombiniert werden. Zusätzlich sind insbesondere folgende Modifikationen denkbar.
  • Die in den Figuren dargestellten Teile sind schematisch dargestellt und können in der genauen Ausgestaltung von den in den Figuren gezeigten Formen abweichen, solange deren zuvor beschriebenen Funktionen gewährleistet sind.
  • Die Behälterhalteeinrichtung 10 kann auch ein Transporteur sein, bei welchem die Behälter 3 beispielsweise an ihrem Neckring 3B gehalten werden und hängend gehalten und/oder transportiert werden. Die Behälterhalteeinrichtung 10 kann ein Scharnierbandförderer, ein Luftförderer, ein Neckhandlingförderer, usw. sein.
  • Bei der Verstelleinrichtung 30 können auch ein anderes erstes Verstellelement in Form der Zahnstange 34 und ein anderes zweites Verstellelement in Form des Zahnrads 36 Verwendung finden. Beispielsweise können das erste und zweite Verstellelement nicht über eine Verzahnung sondern über einen Kraftschluss, insbesondere durch Reibung, gekoppelt sein, so dass die Antriebskraft des Aktuators 39 auf das erste Verstellelement und dann auf das Geländer 20 übertragen wird. Es sind auch andere Kopplungen von erstem und zweitem Verstellelement denkbar, soweit die zuvor beschriebene Funktion des direkten Vorschubs des Aktuators 39 auf das erste Verstellelement und damit das Geländer 20 gewährleistet ist.
  • Es ist auch möglich, dass jedem Verstellelement, also dem ersten und zweiten Verstellelement, jeweils ein Aktuator 39 zugeordnet ist. Somit ist in einem solchen Fall pro Verstellelement ein Aktuator 39 vorhanden.
  • Das Gehäuse 33 der Verstelleinrichtung 30 ist vorzugsweise gegen Staub und Flüssigkeit abgedichtet. Insbesondere erfüllt das Gehäuse 33 zumindest in Bezug auf die elektrischen Teile des Aktuators 39 die Anforderungen von IP 65 gemäß der europäischen Norm EN 60529. Das Gehäuse 33 kann beispielsweise aus Kunststoff gefertigt sein.
  • Die Behälterbehandlungsanlage 1 kann eine weitere Verstelleinrichtung 30 aufweisen, welche den ersten Geländerlauf 21 in Richtung auf den oder weg von dem zweiten Geländerlauf 22 relativ zur Behälterhalteeinrichtung 10 verstellt. Somit können die beiden Geländerläufe 21, 22 je nach Bedarf verstellt werden, um das Geländer 20 in der Breite zu verstellen.
  • Zudem kann die Verstelleinrichtung 30 auch derart ausgestaltet sein, dass sie nicht nur einen Teil des Geländers 20 verstellt, nämlich den zweiten Geländerlauf 22 bei dem Ausführungsbeispiel, sondern auch den ersten Geländerlauf 21. Hierfür kann die Verstelleinrichtung 30 beispielsweise entsprechend durch das Untergestell 12 der Behälterhalteeinrichtung 10 oder über ein entsprechendes Gestell einer Behälterhalteeinrichtung 10 geführt sein, welche die Behälter 3 hängend hält.
  • Zudem kann die Verstelleinrichtung 30 bei Bedarf so ausgestaltet sein, dass sie das Geländer 20 in der Höhe relativ zur Behälterhalteeinrichtung 10 verstellt. Damit würde der Abstand zwischen der Behälterhalteeinrichtung 10 und dem Geländer 20 eingestellt.
  • Auch wenn die Zahnstage 34 bei dem ersten Ausführungsbeispiel beidseitig aus dem Gehäuse 33 herausragt, kann das Gehäuse 33 auch so ausgestaltet sein, dass die Zahnstage 34 nur an der Seite zum Geländer 20 aus dem Gehäuse 33 auskragt. Dadurch kann das Gehäuse 33 an seiner vom Geländer 20 abgewandten Seite geschlossen ausgeführt sein.
  • Das Geländer 20 kann entlang einer Behälterhalteeinrichtung 10 angeordnet sein, welche die Behälter 3 auf einer geraden Strecke transportiert. Alternativ oder zusätzlich kann das Geländer 20 entlang einer Behälterhalteeinrichtung 10 angeordnet sein, welche die Behälter 3 auf einer gebogenen Strecke transportiert. In diesen Fällen folgt das Geländer 20 der Form der Behälterhalteeinrichtung 10 und ist demzufolge ebenfalls zumindest entlang einer vorbestimmten Strecke gerade und/oder zumindest entlang einer anderen vorbestimmten Strecke gebogen.
    • Bezugszeichenliste
    • 1,2
    Behälterbehandlungsanlage
    3
    Behälter
    3A
    Hals
    3B
    Neckring
    5
    Medium
    10
    Behälterhalteeinrichtung
    11
    Transportband
    12
    Untergestell
    20
    Geländer
    21
    erster Geländerlauf
    22
    zweiter Geländerlauf
    30
    Verstelleinrichtung
    31
    Gestell
    32
    Öffnungen
    33
    Gehäuse
    34
    Zahnstange (erstes Verstellelement)
    35
    Befestigungselement
    36
    Zahnrad (zweites Verstellelement, Koppelelement)
    37
    Welle
    38
    Befestigungselement
    39
    Aktuator
    40
    Feststellbremse
    41
    Flansch
    42
    Kupplung
    43
    Aktuatoranschluss
    44
    Gliederkette
    45
    Aufwickeleinrichtung
    α
    Drehwinkel

Claims (6)

  1. Behälterbehandlungsanlage (1), mit
    einem Geländer (20) zum Führen von Behältern (3) an einer Behälterhalteeinrichtung (10),
    einer Verstelleinrichtung (30) zum Verstellen zumindest eines Teils des Geländers (20) relativ zu der Behälterhalteeinrichtung (10), wobei die Verstelleinrichtung (30) einen mit Magnetismus arbeitenden Aktuator (39) und ein Verstellelement (34) derart integriert aufweist, dass der Aktuator (39) einen Vorschub auf das Verstellelement (34) ausüben kann, einer vom Aktuator (39) antreibbaren Welle (37), an welcher ein Koppelelement (36) zur Kopplung mit dem Verstellelement (34) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Behälterbehandlungsanlage (1) eine Feststellbremse zum Halten des Aktuators (39) im Ruhezustand umfasst, wobei das Verstellelement als Zahnstange (34) oder als Gliederkette (44) mit starren Gliedern ausgeführt ist und das Koppelelement ein Zahnrad (36) ist oder das Koppelelement den Aktuator (39) und das Verstellelement mit Kraftschluss koppelt, und
    wobei das Verstellelement (34) mit dem Zahnrad (36) verschiebbar ist, wenn die Welle (37) vom Aktuator (39) angetrieben wird, um das Geländer (20) relativ zu der Behälterhalteeinrichtung (10) zu verstellen.
  2. Behälterbehandlungsanlage (1) nach Anspruch 1, wobei die Feststellbremse (40) an der Welle (37) angeordnet ist und/oder eine magnetische lösbare Federkraftbremse ist.
  3. Behälterbehandlungsanlage (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Aktuator (39) ein 4-poliger Gleichstromaktuator ist, der mit Magnetismus zwischen zwei Arbeitspunkten (51, 52) betreibbar ist, und/oder für jedes Verstellelement (34) ein Aktuator (39) vorgesehen ist.
  4. Behälterbehandlungsanlage (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    wobei die Verstelleinrichtung (30) ein gegen Eindringen von Staub und Wasser abgedichtetes Gehäuse (33) zur Montage der Verstelleinrichtung (30) an der Behälterhalteeinrichtung (10) und zur Aufnahme des Aktuators (39) und des Verstellelements (34) aufweist.
  5. Behälterbehandlungsanlage (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    wobei die Behälterbehandlungsanlage (1) eine Abfüllanlage zum Abfüllen mindestens eines Mediums (5) in einen Behälter (3) ist, und/oder
    wobei die Behälterhalteeinrichtung (10) zum hängenden Halten oder zum stehenden Halten der Behälter (3) ausgestaltet ist.
  6. Verfahren zum Verstellen eines Geländers (20) einer Behälterbehandlungsanlage (1), welches Geländer (20) zum Führen von Behältern an einer Behälterhalteeinrichtung (10) dient, mit den Schritten
    Verstellen, mit einer Verstelleinrichtung (30) der Behälterbehandlungsanlage (1), zumindest eines Teils des Geländers (20) relativ zu der Behälterhalteeinrichtung (10), wobei ein mit Magnetismus arbeitender Aktuator (39) der Verstelleinrichtung (30) einen Vorschub auf ein Verstellelement (34) der Verstelleinrichtung (30) ausübt, wobei der Aktuator (39) eine Welle (37) antreibt, an welcher ein Koppelelement (36) zur Kopplung mit dem Verstellelement (34) angeordnet ist, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
    Halten des Aktuators (39) im Ruhezustand mit einer Feststellbremse,
    wobei das Verstellelement als Zahnstange (34) oder als Gliederkette (44) mit starren Gliedern ausgeführt ist und das Koppelelement ein Zahnrad (36) ist oder das Koppelelement den Aktuator (39) und das Verstellelement mit Kraftschluss koppelt, und
    wobei das Verstellelement (34) mit dem Zahnrad (36) verschiebbar ist, wenn die Welle (37) vom Aktuator (39) angetrieben wird, um das Geländer (20) relativ zu der Behälterhalteeinrichtung (10) zu verstellen.
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